En este articulo explicamos de una manera simplificada como funciona un arreglo RAID 0, qué debemos hacer cuando falla para asegurarnos de no destruir la información y cómo debemos preparar los discos para hacer la recuperación de datos.
Como siempre cuando se simplifica, se corre el riesgo de que el ejemplo no sea totalmente fiel a la realidad, pero es una manera de acercarnos a una tecnología que puede ser complicada de entender.
El ejemplo es de un caso sencillo, porque entrar en detalles de cada configuración probable sería imposible.
Antecedentes
Como se guardan los datos en un disco duro
Los datos se guardan en su nivel más básico como información binaria (orientación magnética del material en los platos físicos que después interpretamos como ceros y unos).
A continuación, se realiza la corrección de errores y otras conversiones, hasta organizar los fragmentos en un sistema llamado Tabla de asignación de archivos, que en ultima instancia sirve para acomodar dichos fragmentos en archivos legibles.
Como se guardan los datos en un disco duro Que es un arreglo RAID
RAID (redundant array of independent disks; o también redundant array of inexpensive disks), Arreglo Redundante de Discos Independientes, es una tecnología de almacenamiento que sirve para combinar varios discos físicos en una o más unidades lógicas, para obtener mejoras en el desempeño, redundancia de datos o ambas.
Los datos se distribuyen a través de los discos físicos de varias maneras (llamadas niveles), dependiendo del nivel requerido de redundancia o rendimiento.
Los diferentes esquemas, (también conocidos como distribuciones o layouts) son nombrados con la palabra “RAID” seguida de un número, por ejemplo RAID 0 o RAID 1.
Cada configuración o nivel, provee de un balance diferente de confiabilidad, disponibilidad, rendimiento y capacidad.
Los niveles mayores a RAID 0 proveen protección contra errores de lectura de sectores, así como protección contra fallas físicas de uno o más de los discos miembros.
Nuestra configuración de ejemplo
RAID 0
Como se guardan los datos en un arreglo RAID 0
En nuestro ejemplo, configuramos en la tarjeta controladora RAID un arreglo de tipo RAID 0.
Si usamos dos discos físicos de 1 Tb, la tarjeta RAID mostrará al BIOS una unidad (lógica) de 2 Tb, que podremos particionar según sea nuestra necesidad.
Sumando dos discos de 1Tb obtenemos un RAID 0 de 2 Tb. Data stripping
El RAID 0 utiliza Data Stripping, que es una técnica que divide la información en “stripes“, que después son distribuidas entre los discos miembros.
La principal ventaja del data stripping es que al dividirse la lectura y escritura de los fragmentos entre los discos miembros, también se disminuye el tiempo de acceso.
En nuestro ejemplo, una imagen de 30 Mb se dividiría en 30 fragmentos que se distribuyen en los sectores disponibles al momento de la grabación, alternándose entre cada disco físico.
Los datos se distribuyen en stripes y después se graban en los discos duros. El dividir los datos también es el mayor problema en caso de falla, pues como podemos ver en nuestro ejemplo, cada disco contiene la mitad de cada archivo, por lo que si uno falla, dejamos de tener acceso a todos los datos del arreglo.
Que hacer cuando falla un RAID 0
Cuando falla un disco, dejamos de acceder a las partes de cada archivo que están en el disco dañado.
Por eso se dice que un RAID 0 no tiene tolerancia a fallos.
RAID 0 con falla en un disco. Si la información es vital y no se sabe cómo proceder, es mucho mejor no hacer algo que pueda destruir los datos sin remedio, que a estas alturas puede ser cualquier cosa como escanear el disco, cambiarlo de lugar, sustituirlo, apagar y encender el servidor, etc.
Es muy importante que los discos se apaguen y se numeren en el orden en que están conectados.
Se debe llamar a Los Especialistas en recuperacion de datos, porque este es el momento de máximo riesgo para la información.
Que NO HACER cuando falla un RAID 0
– No debe apagar y encender repetidamente el servidor. Esto pone estrés en discos dañados y puede destruirlos.
– No debe intentar la reconstrucción. No es posible reconstruir datos con un disco en blanco que no contiene nada. El RAID 0 no cuenta con paridad por lo que sustituir un disco es inútil y además puede corromper los fragmentos de datos existentes.
– No debe cambiar el orden de los discos, ni reiniciarlos, formatearlos o volver a crear el arreglo en la controladora. Esto genera sobrescritura y daño lógico. Cualquier sobrescritura destruye datos.
– No debe conectar los discos de un RAID en adaptadores USB ni en maquinas con Windows, Linux o Mac. Hacerlo genera sobrescritura y destruye información sin remedio.
– En este punto ya debe ser obvio que es inútil usar cualquier herramienta de recuperacion de datos para escanear el disco restante, pues aunque pudiéramos encontrar la tabla de asignación, no tenemos acceso a todas las partes de los archivos que están en el disco dañado.
Fallas comunes en RAID 0
Prácticamente cualquier falla puede dejar al RAID 0 inoperante:
– Daños en el servidor (tarjeta controladora quemada o cualquier otro daño físico)
– Daño en la pila (cuando falla la pila y al reiniciar se ha perdido la configuración)
– Mal manejo del hardware (golpes, vibraciones)
– Ambiente deficiente (falta de mantenimiento, calor o frio excesivos, humedad, etc.)
– Daños lógicos (borrado accidental, virus, formateo),
– Daños físicos externos (tarjeta controladora quemada, rota o desprogramada),
– Daños físicos internos (motor, servo, cabezal, preamplificadores, etc.), y
– Otros fallos de los discos (firmware, pista cero, daño de sectores, etc.).
– Otros fallos del servidor (picos de voltaje, sabotaje, errores humanos, etc.).Como se hace la recuperación de un RAID 0
En primer lugar, hay que hacer un diagnóstico que nos permita elegir el mejor método de recuperacion posible:
– Debemos conocer todos los antecedentes (cuando y cómo se detectó el problema, que síntomas se presentaron, cual creen que sea el origen de la falla, que hicieron después de la falla, etc.).
– Para hacer una precotización necesitamos conocer el numero de discos, marca y modelo del servidor, marca, modelo, tipo y capacidad de los discos, sistema operativo instalado y cualquier otro dato que se conozca que pueda ser relevante para identificar la información.
– Se debe realizar un diagnóstico del estado físico de todos los discos del arreglo, pues no es raro que cuando falla uno, al poco tiempo falle otro.
– Una vez determinada la falla, se procede a su reparación de emergencia en el laboratorio.
– Si la reparación tiene éxito, se realiza una “imagen” (copia sector por sector) de todos los discos miembros. Este paso es primordial para asegurarnos de no dañar los discos originales en el proceso.
– Hasta entonces podemos comenzar un análisis que nos permita determinar los parámetros de operación, (entre otros el tipo de arreglo, orden, rotación, paridad, tamaño de sector, desplazamiento, etc.).
– Aplicando dicha configuración podremos reconstruir la información al estado anterior a la falla.
– Se prueban los archivos, se corrigen los errores y se entrega un listado de datos recuperados y reconstruidos con el reporte de su estado actual.
Nota importante
En este artículo simplificamos todo y omitimos las acciones necesarias para diagnosticar y reparar las fallas físicas, los métodos para determinar los parámetros de operación, así como las tareas de reconstrucción lógica.
Aun en los casos mas simples, no existe una configuración por defecto que sirva para todos los casos.
Cada parámetro es vital para el resultado final y por eso no es raro que la recuperacion de datos de arreglos RAID 0 sea una especialidad que pocos podemos manejar correctamente.
No hay sustituto para el equipo especial y la experiencia.
Si necesitas asistencia para la recuperación de datos de un arreglo RAID 0, contáctenos.
Comprueba por qué somos “Los especialistas en recuperación de datos”.
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